14º enacor encontro nacional de conservação rodoviária BELO HORIZONTE – MG 25 A 28 DE AGOSTO DE 2009

SISTEMAS COMPOSTOS PARA O REFORÇO DE PONTES Apresentação: eng. Ari de paula machado

O QUE É A FIBRA DE CARBONO? É o produto final da oxidação do poliacrilonitril em temperaturas que variam de 1500oC até 2000oC, re- sultando filamentos com atomos de carbono per- feitamente alinhados, caracteristica que confere a sua extraordinaria resistencia. Atomos de carbono alinhados Filamento de carbono Ari de paula machado

Sistemas compostos estruturados com fibras de carbono 2 Sistemas compostos estruturados com fibras de carbono FIBRAS DE CARBONO MATRIZ POLIMÉRICA Ari de paula machado

Sistemas compostos estruturados com fibras de carbono 2 Sistemas compostos estruturados com fibras de carbono FIBRAS DE CARBONO MATRIZ POLIMÉRICA Ari de paula machado

CARACTERÍSTICAS DA FIBRA DE CARBONO 1 CARACTERÍSTICAS DA FIBRA DE CARBONO fibras de carbono comercializadas Ari de paula machado

PLÁSTICOS DISPONÍVEIS NO MERCADO 1 PLÁSTICOS DISPONÍVEIS NO MERCADO FIBRA DE CARBONO FIBRA KEVLAR® FIBRA DE VIDRO ROLO DE FIBRA DE CARBONO BARRAS DE CARBONO Ari de paula machado

PLÁSTICOS DISPONÍVEIS NO MERCADO 1 Ari de paula machado

Ari de paula machado PRIMEIRA ETAPA DE PREPARAÇÃO: IMPLANTAÇÃO DOS SISTEMAS COMPOSTOS PRIMEIRA ETAPA DE PREPARAÇÃO: RECUPERAÇÃO DO SUBSTRATO DE CONCRETO Passivação da armadura Reabilitação do substrato de concreto Ari de paula machado

Ari de paula machado SEGUNDA ETAPA DE PREPARAÇÃO: 1 IMPLANTAÇÃO DOS SISTEMAS COMPOSTOS SEGUNDA ETAPA DE PREPARAÇÃO: INJEÇÃO DAS FISSURAS E TRINCAS Injetar todas as fissuras com mais de 0,25mm de abertura As fissuras que não podem ser injetadas devem ser preenchidas com resinas. Ari de paula machado

Ari de paula machado TERCEIRA ETAPA DE PREPARAÇÃO: r > 1,5 cm. IMPLANTAÇÃO DOS SISTEMAS COMPOSTOS TERCEIRA ETAPA DE PREPARAÇÃO: ARREDONDAMENTO DOS CANTOS VIVOS r > 1,5 cm. ESTA OPERAÇÃO É NECESSÁRIA PARA O ENVOLVIMENTO DA SEÇÃO Ari de paula machado

Ari de paula machado PRIMEIRA ETAPA DE IMPLANTAÇÃO: 4 IMPLANTAÇÃO DOS SISTEMAS COMPOSTOS PRIMEIRA ETAPA DE IMPLANTAÇÃO: LIMPEZA DA SUPERFÍCIE ONDE VAI SER APLICADO O SISTEMA Os poros do concreto devem ficar completamente abertos Limpeza com lixadora Limpeza com areia ou granalha metálica Limpeza com água sob pressão Ari de paula machado

REPRESENTAÇÃO ESQUEMÁTICA DO SISTEMA COMPOSTO 7 REPRESENTAÇÃO ESQUEMÁTICA DO SISTEMA COMPOSTO camada de acabamento fibra de carbono pasta de re- gularização resina saturante resina saturante substrato de concreto imprimante (ponte de aderência) Ari de paula machado

CARACTERÍSTICAS MECÂNICAS DAS FIBRAS DE CARBONO usualmente utilizadas CF – 130 CF – 160 Caracteristicas do Produto Apresentação em Rolos 0,60m x 81,00m 0,50m x 50,00m Área Pêso por Area Espessura Nominal Resistência Máxima à Tração Resistencia Máxima na Largura Modulo de Elasticidade Deformação Máxima 48,60 m2 25,00 m2 300 G/ m2 600 G/ m2 0,165mm/lâmina 0,330mm/lâmina 3800 MPa 227 GPa 0,625kN/mm/lâmina 1,250kN/mm/lâmina 1,67 % (*)-Características do Sistema Mbrace (*) Ari de paula machado

6 POR QUE UTILIZAR OS SISTEMAS COMPOSTOS? ► alta resistência - (até 36.000 kG/cm² na tração). ► LEVEZA – adiciona um mínimo de carga morta (< 1,0 kg/m²/camada). ► não corrosíveis – o carbono não é metálico. ► reforços finos, quase imperceptíveis (< 1,5mm/camada). ► flexibilidade – os reforços se adaptam às várias formas. ► procedimentos de aplicação rápidos (tempo de parada reduzido). ► baixos custos de instalação ( boa relação custo/beneficio). ► garantia de durabilidade - exigem pouca ou nenhuma manutenção. Ari de paula machado

6 Quando utilizar OS SISTEMAS COMPOSTOS? ► mudanças na utilização das estruturas – alteração das cargas. ► correção de erros de dimensionamento – reforços estruturais. ► correção de erros construtivos – reabilitação estrutural ► correção patologias – degradação das estruturas. ► adequação às mudanças das normas estruturais. ► prevenção contra efeitos sísmicos. Ari de paula machado

Aplicações dos sistemas compostos Estruturados com fibras de carbono 3 Aplicações dos sistemas compostos Estruturados com fibras de carbono FLEXÃO CORTE RESISTÊNCIA A IMPACTOS CORTE FLEXÃO FLEXÃO Ari de paula machado

PONTES REFORÇADAS COM sistemas compostos estruturados COM FIBRAS DE CARBONO Ari de paula machado

Viaduto de santa teresa – belo horizonte - mg 1 Viaduto de santa teresa – belo horizonte - mg FLEXÃO NAS LAJES FLEXÃO NA TRANSVERSINA CORTE NA TRANSVERSINA FLEXÃO NA LONGARINA Ari de paula machado

1 Viaduto sobre a br-040 – belo horizonte - mg Ari de paula machado

PONTE FERROVIÁRIA DO RIO QUATÍS - AIMORÉS - mg FLEXÃO NA LONGARINA Ari de paula machado

Puente alterno norte (pan) guayaquil - equador 1 Puente alterno norte (pan) guayaquil - equador vício construtivo em todos os consolos Ari de paula machado

Viaduto rodoviário em JUNCOS – porto rico REFORÇO AO CORTE REFORÇO AO CORTE Ari de paula machado

Puente constitución bonifácio 3 Puente constitución bonifácio monterrey -méxico DESAPRUMO DA COLUNA Ari de paula machado

Puente de la quebrada – acapulco - méxico FLEXÃO NAS COLUNAS CORTE NOS CONSOLOS Ari de paula machado

Puente carrasquillo – piura - perú Ari de paula machado

OCORRÊNCIA BASTANTE COMUM EM PONTES 1 OCORRÊNCIA BASTANTE COMUM EM PONTES Ari de paula machado

CONSEQUÊNCIAS COMUNS DESSES ACIDENTES... 1 CONSEQUÊNCIAS COMUNS DESSES ACIDENTES... Ari de paula machado

PONTE na carolina do norte – ESTADOS UNIDOS 1 PONTE na carolina do norte – ESTADOS UNIDOS Ari de paula machado

OUTRA OCORRÊNCIA, FELIZMENTE NÃO TÃO COMUM, EM PONTES 1 OUTRA OCORRÊNCIA, FELIZMENTE NÃO TÃO COMUM, EM PONTES Ari de paula machado

PONTE A10062 – MISSOURI – ESTADOS UNIDOS Ari de paula machado

PONTE A10062 – MISSOURI – ESTADOS UNIDOS 3 PONTE A10062 – MISSOURI – ESTADOS UNIDOS Ari de paula machado

Ponte no estado do alabama – estados unidos REFORÇO À FLEXÃO REFORÇO AO CORTE REFORÇO POR CONFINAMENTO Ari de paula machado

EFEITOS SÍSMICOS EM PILARES DE CONCRETO ARMADO 3 Ari de paula machado

Reforços preventivos contra efeitos sísmicos 2 Reforços preventivos contra efeitos sísmicos Ari de paula machado

Ari de paula machado OUTROS PRODUTOS DISPONÍVEIS PARA OS SISTEMAS COMPOSTOS LAMINADOS DE FIBRA DE CARBONO RÉGUAS (SLIDES) DE FIBRA DE CARBONO Ari de paula machado

SISTEMAS COMPOSTOS COM BARRAS E LAMINADOS 1 RÉGUA DE CARBONO EM MONTAGEM NSM(*) LAMINADO DE CARBONO EM MONTAGEM EXTERNA NSM – NEAR SURFACE MOUNTED Ari de paula machado

SISTEMAS COMPOSTOS COM BARRAS E LAMINADOS LAMINADO DE CARBONO EM MONTAGEM EXTERNA RÉGUA (SLIDE) EM MONTAGEM NSM Ari de paula machado

Sistemas compostos em montagem superficial 3 Sistemas compostos em montagem superficial COLOCAÇÃO DAS BARRAS ABERTURA DAS RANHURAS PREENCHIMENTO DAS RANHURAS COM EPOXI PREENCHIMENTO DAS RANHURAS COM EPOXI INSERÇÃO DOS LAMINADOS NAS RANHURAS Ari de paula machado

REFORÇO DE SILO COM montagem superficial 1 REFORÇO DE SILO COM montagem superficial ABERTURA DAS RANHURAS Ari de paula machado

Ponte g-270 – missouri – estados unidos BARRAS EM MONTAGEM NSM Ari de paula machado

Puente CENTENARIO – SANTIAGO - CHILE 1 Puente CENTENARIO – SANTIAGO - CHILE PREENCHIMENTO DAS RANHURAS COM EPOXI Ari de paula machado

Perguntas ? Ari de paula machado Muito obrigado por sua atenção Fim da apresentação Muito obrigado por sua atenção Perguntas ? PARA MAIORES INFORMAÇÕES SOBRE SISTEMAS COMPOSTOS: Ari de Paula Machado – ari@paulamachado.eng.br Ari de paula machado